[发明专利]一种低损伤晶片减薄工艺

说明书

技术领域

本发明涉及晶片减薄工艺技术领域，特别涉及一种低损伤晶片减薄工艺。

背景技术

非制冷红外探测技术在工作过程中不需要制冷系统。非制冷的热敏探测器具有成本低、工艺简单、结构紧凑等诸多优点，广泛应用于国防、工业、医学和科学研究等领域，例如可用于安全监视、工业生产监控、红外成像、车量辅助驾驶光谱分析等诸多方面。当红外辐射入射到非制冷红外探测器上时，红外辐射被探测器吸收而引起探测器温度变化。非制冷红外探测器自身热容直接影响非制冷红外探测器响应率和探测率的大小，探测器的面积受限于实际应用的需求不能任意减小，所以通过减小探测元的厚度来降低探测元的热容和一种方法，即获得薄探测晶片成为提高探测器性能的一种重要途径，同是应当尽量降低减薄晶片带来的表面损伤；

目前对于用于红外探测器的PMNT热释电材料缺乏有效的低损伤减薄工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于红外探测器的PMNT热释电材料的低损伤减薄工艺，当晶片减薄至几十微米厚度时，减少晶片的表面损伤，保持晶片的完整性。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是，

一种低损伤晶片减薄工艺，所述PMNT晶片表面分别标记为表面1与表面2，其工艺流程为：

1)PMNT晶片表面1的处理；

2)PMNT晶片表面2的处理；

3)PMNT晶片表面1与PMNT表面2的低损伤处理；

4)清洗：清洗去除氢氟酸缓冲液；

进一步的，所述PMNT晶片表面1的处理的具体步骤为：

进一步的，所述PMNT晶片表面2的处理的具体步骤为：

1)均匀升温至57℃用粘结蜡将PMNT晶片的表面1粘贴在研磨基板上，自然冷却至室温；

2)采用颗粒为3μm的Al₂O₃和研磨垫对PMNT晶片表面2进行机械粗磨，使其减薄为厚度160μm±3μm；

3)采用颗粒为3μm的Al₂O₃和抛光垫对PMNT晶片表面2进行机械粗磨，使其减薄为厚度50μm±2μm；

4)采用颗粒为1μm的Al₂O₃和抛光垫对PMNT晶片表面2进行机械粗磨，使其减薄为厚度30μm±1μm；

5)均匀升温至57℃熔化粘结蜡，将PMNT晶片的表面1从研磨基板取下上，自然冷却至室温；

6)清洗去粘结蜡；

进一步的，所述PMNT晶片表面1与PMNT晶片表面2的低损伤处理的具体步骤为采用氢氟酸缓冲液对PMNT晶片的表面1与表面2进行湿法腐蚀以去除缺陷和损伤，时间控制在于10min±30s；

本发明的优点在于，

该种低损伤晶片减薄工艺通过将PMNT晶片分别标记为表面1与表面2，然后进行处理，减少了晶片的表面损伤，保持了晶片的完整性。

附图说明

图1是本发明提出的低损伤晶片减薄工艺的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。

如图1所示，本发明提出的在基于(1-x)Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-xPbTiO₃(PMNT)材料的单元热释电探测器中，采用了本发明所提供的低损伤晶片减薄工艺，具体通过以下步骤实现：

(1)PMNT晶片表面1的处理

a.清洗<111>方向极化的PMNT晶片，厚度500μm±10μm；

b.均匀升温至57℃用粘结蜡将PMNT晶片的表面2粘贴在研磨基板上，自然冷却至室温；

c.采用颗粒为3μm的Al₂O₃和研磨垫对PMNT晶片表面1进行机械粗磨，使其减薄为厚度400μm±3μm；

d.采用颗粒为3μm的Al₂O₃和抛光垫对PMNT晶片表面2进行机械抛光，使其减薄为厚度390μm，平整度优于±2μm；

e.采用颗粒为1μm的Al₂O₃和抛光垫对PMNT晶片表面2进行机械抛光，使其减薄为厚度385μm，平整度优于±1μm；